تولید مشترک هیدروژن و هیدروکسی بوتیرات…

چکیده

اشرشیا کولی نوترکیب برای تولید مشترک هیدروژن و پلی هیدروکسی بوتیرات (PHB) ساخته می شود که بواسطه رشد سریع آن و راحتی دستکاری ژنتیکی آن است. بویژه مسیرهای متابولیک بی هوازی اختصاص یافته به تولید مشترک هیدروژن و PHB که بواسطه مزایای جریان های مستقیم از ترکیبات سمی مانند فورمات و استات ایجاد می شوند از محصولات مفیدی می باشند. در اینجا ای. کولی نوترکیب هیدروژناز 3 و یا سنتز استیل-CoA نشان دهنده تولید PHB پیشرفته و هیدروژن هنگام رشد با یا بدون استات بعنوان منبع کربن است. هنگامی که هیدروژناز 3 بیش از حد بیان می شود، محصول هیدروژن از 14 به 153 mmol H2/mol گلوکز در واسطه نمک معدنی (MS) با گلوکز بعنوان منبع کربن افزایش می یابد، که همراه با محصول PHB افزایش یافته از 0.55 به 5. 34 mg PHB/g گلوکز در واسطه MS با گلوکز و استات بعنوان منبع کربن است.

کلیدواژگان: PHB، تولید هیدروژن، هیدروژناز 3، بیولوژی سنتزی، مهندسی متابولیک، اشرشیا کولی

مقدمه

هیدروژن به عنوان منبع انرژی ثانویه تجدید شدنی، مناسب و تمیز، توجه زیادی را به خود جلب نموده است (مدا و همکاران، 2011، اوه و همکاران، 2011، ژنگ، 2011). تولید بیولوژیکی هیدروژن بواسطه ماهیت انعطاف پذیر و دوستدار محیط آن در مقایسه با روش های ترمو شیمی ایی اهمیت بسیاری پیدا کرده است (داس و وزیروگلوب، 2008). اشتریا کولی یک میکرو ارگانیسم شناخته شده با گروهی از ابزار ساده موجود برای دستکاری ژنتیکی و تنظیم فیزیولوژیکی است، که پتانسیل و فواید خود را برای تولید هیدروژن تخمیری نشان داده است (کلومبرگ و گونزالز، 2010، هالنبک، 2005). مهندسی متابولیک برای افزایش تولید هیدروژن با استفاده از ژن های موثرتر و پاکسازی مسیرهای رقابتی در ای. کولی بکار می رود (مدا و همکاران، 2008، یوشیدا و همکاران، 2006، یوشیدا و همکاران، 2007).